舟山朱家尖工坊內(nèi),幾十名工匠與學(xué)子圍繞著一臺(tái)大家剛剛動(dòng)手組裝完成的奇特的機(jī)械裝置,屏息等待著即將發(fā)生的奇跡。
這臺(tái)機(jī)器由一口厚壁鐵鍋改裝而成的汽鍋、鍋上接了一條金屬管、一組簡(jiǎn)單的活塞與連桿結(jié)構(gòu),以及一個(gè)安裝在木架上的輪軸組成。柴火在鍋底猛烈燃燒,蒸汽不斷積聚,彷佛有無(wú)形的力量正在其中孕育。
方夢(mèng)華站在一旁,雙手沾滿了黑色的炭灰,與工匠們一同監(jiān)測(cè)著裝置的反應(yīng)。這并非一場(chǎng)純粹的學(xué)術(shù)討論,而是一場(chǎng)真正的實(shí)驗(yàn)。
「準(zhǔn)備好了嗎?」她轉(zhuǎn)頭問(wèn)道。
湯鐵牛與陸大春齊聲答道:「準(zhǔn)備好了!」
「好了。」方夢(mèng)華抬起頭,環(huán)視四周,「現(xiàn)在點(diǎn)火。」
湯鐵牛點(diǎn)燃柴薪,放入鍋爐下的爐膛。炭火漸旺,水開(kāi)始翻騰,鍋蓋邊緣滲出了細(xì)微的蒸汽聲。
「再加些火。」方夢(mèng)華命令。
陸大春加了些干柴,火勢(shì)更盛,鍋內(nèi)的水開(kāi)始劇烈沸騰,白色的蒸汽順著管道進(jìn)入輪軸機(jī)構(gòu)。
方夢(mèng)華點(diǎn)頭,伸手示意湯鐵牛打開(kāi)蒸汽閥門。
「嗤——!」
閥門一開(kāi),一股白色蒸汽猛然噴出,充滿整個(gè)汽缸,推動(dòng)著連桿,使輪軸微微一顫,開(kāi)始緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)。
「轉(zhuǎn)了!轉(zhuǎn)了!」幾個(gè)年輕學(xué)子忍不住驚呼。
「這就是蒸汽推動(dòng)機(jī)械的原理!」方夢(mèng)華笑著拍了拍手,「我們做到了,這是一個(gè)真正由蒸汽驅(qū)動(dòng)的機(jī)械裝置!」
輪軸帶動(dòng)著簡(jiǎn)單的木輪在地上滾動(dòng)了一小段距離,雖然速度極慢,但這一刻,所有人都感受到了技術(shù)的力量。
然而,就在眾人為這歷史性時(shí)刻振奮不已之際,輪軸速度開(kāi)始不穩(wěn)定,稍有卡頓,蒸汽壓力瞬間回流,鍋蓋發(fā)出「嗡嗡」的震動(dòng)聲。輪軸稍微受到一點(diǎn)阻力,蒸汽便不夠強(qiáng)勁,動(dòng)力開(kāi)始減弱。
「大當(dāng)家!鍋蓋!」湯鐵牛驚呼。
方夢(mèng)華早有準(zhǔn)備,迅速后退一步。下一刻,「嘭!」鍋蓋被頂起一條縫隙,一股白色蒸汽泄了出來(lái)。
更糟糕的是,隨著蒸汽壓力進(jìn)一步積聚,汽鍋蓋突然被頂歪,一股滾燙的白氣「嘶——」的一聲泄出,整個(gè)裝置瞬間失去了動(dòng)力!
「哎呀!」學(xué)子們驚叫著后退,工匠們則趕忙沖上前去關(guān)閉閥門,以防蒸汽外泄?fàn)C傷人。
輪軸停了,實(shí)驗(yàn)結(jié)束了。
現(xiàn)場(chǎng)沉默了幾息,最后還是湯鐵牛摸著腦袋苦笑道:「大當(dāng)家,這蒸汽機(jī)是能動(dòng),但……這點(diǎn)勁兒怕是連推個(gè)獨(dú)輪車都費(fèi)勁,更別說(shuō)推船了!」
陸大春蹲下來(lái)檢查鍋蓋,皺眉道:「蒸汽壓力一大,鍋蓋就被頂開(kāi)了,這樣不行,若是裝到船上,怕是一下子就漏光氣,沒(méi)法提供穩(wěn)定動(dòng)力。」
「……還是太弱了。」學(xué)生代表吳芾搖頭,「這樣的動(dòng)力,別說(shuō)推動(dòng)船了,連拉動(dòng)一輛小車都勉強(qiáng)。」
方夢(mèng)華點(diǎn)點(diǎn)頭,并未露出失望的神色,反而目光熠熠生輝:「這是實(shí)驗(yàn),結(jié)果并不意外。它告訴我們,現(xiàn)在的裝置還有幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題需要解決。」
「第一,鍋爐壓力不足。」她指著鍋爐,「鍋爐不夠密封,壓力稍大就泄漏,這代表我們需要更堅(jiān)固的鍋爐結(jié)構(gòu)。我們這次用的是普通鐵鍋,承壓能力太弱,導(dǎo)致壓力一高,蒸汽便從鍋蓋泄出,無(wú)法穩(wěn)定供給動(dòng)力。」
「第二,蒸汽利用效率低。」她拿起一條濕布輕輕擦去鍋身上的水滴,「蒸汽的推動(dòng)力不足,動(dòng)力損耗過(guò)快,這意味著汽缸與活塞的設(shè)計(jì)還需要改進(jìn),讓蒸汽能更高效地轉(zhuǎn)化為動(dòng)力。我們現(xiàn)在的蒸汽是直接輸送到活塞的,但沒(méi)有密封結(jié)構(gòu),導(dǎo)致大量蒸汽白白逸散,未能充分轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。」
「第三,機(jī)械傳動(dòng)效率低。」她指著輪軸,「這個(gè)輪軸設(shè)計(jì)太簡(jiǎn)單,沒(méi)有飛輪來(lái)平衡動(dòng)力輸出,所以當(dāng)蒸汽供應(yīng)不均時(shí),機(jī)械運(yùn)動(dòng)也會(huì)忽快忽慢,甚至直接停滯。」
「還有最關(guān)鍵的一點(diǎn)。」她頓了頓,目光堅(jiān)定:「鍋爐的燃燒效率不高,現(xiàn)階段用柴火加熱升溫太慢,或許我們需要嘗試更集中的燃燒方式,比如煤炭爐,甚至是焦炭爐。我們現(xiàn)在燒的是柴薪,熱值不足,溫度不夠高。如果改用煤炭,或許能產(chǎn)生更穩(wěn)定、更強(qiáng)的熱能。」
她掃視在場(chǎng)的工匠與學(xué)子,目光堅(jiān)定:「這些問(wèn)題,并不是我們解決不了的,而是我們必須去解決的!」
「大當(dāng)家,鍋爐的問(wèn)題……」陸大春摸著下巴,「或許我們?cè)撚酶竦腻戣F來(lái)制作,甚至可以試試新煉的鋼材?」
湯鐵牛也點(diǎn)頭:「至于活塞和氣缸的密封,我們或許可以試試加裝皮革或者用更光滑的金屬內(nèi)壁,讓蒸汽推動(dòng)時(shí)減少泄漏?」
「很好,這正是我們需要做的。」方夢(mèng)華微笑,「這臺(tái)原型機(jī)是我們的第一步,接下來(lái)我們會(huì)造第二臺(tái),第三臺(tái),直到它真的能夠推動(dòng)一艘船。」
她頓了頓,目光炯炯:「這臺(tái)機(jī)器雖然沒(méi)能成功推動(dòng)什么,但它的轉(zhuǎn)動(dòng),代表著一個(gè)新的時(shí)代正在開(kāi)始。今天我們看到了蒸汽的力量,未來(lái),我們將駕馭這股力量,讓整個(gè)大明國(guó)的技術(shù)進(jìn)步百年!」
學(xué)生們聽(tīng)得入神,有人低聲議論:「這些問(wèn)題……感覺(jué)不難解決?」
「當(dāng)然不難。」方夢(mèng)華笑道,「這就是科技的進(jìn)步。老祖宗第一次造船時(shí),我們的木船也會(huì)進(jìn)水,第一次造風(fēng)車時(shí),它也無(wú)法平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)。但只要知道問(wèn)題在哪里,就能找到解決的辦法。」
湯鐵牛拍了拍胸口,豪氣地說(shuō):「大當(dāng)家,我回去就讓工坊改造鍋爐,用加厚鍛鐵來(lái)做,還可以試試用拋光的銅鍋,應(yīng)該更耐壓。」
陸大春則沉思片刻,提議道:「這樣吧,我來(lái)研究一種單向活塞結(jié)構(gòu),讓蒸汽推動(dòng)后不會(huì)倒流。」
明州秀才王伯庠躊躇片刻,小聲道:「首相,這個(gè)……用煤燒水產(chǎn)生蒸汽來(lái)推動(dòng)機(jī)械,真的能推動(dòng)一艘船嗎?」
方夢(mèng)華目光如炬:「或許現(xiàn)在還不行,但我們正在一步步接近這個(gè)目標(biāo)。今天的這臺(tái)機(jī)器,看似微不足道,卻是一個(gè)新紀(jì)元的開(kāi)端。」
她轉(zhuǎn)身,看向不遠(yuǎn)處的船廠,「今天,我們親手組裝了第一臺(tái)蒸汽機(jī),未來(lái),這片船塢里,將會(huì)誕生世界上第一艘機(jī)帆船。」
工匠與學(xué)子們面面相覷,片刻后,最先響起的是陸大春的笑聲:「好!既然大當(dāng)家這么說(shuō),那咱們就接著做,總有一天,這機(jī)器會(huì)真的能推動(dòng)船!」
湯鐵牛也拍著胸脯:「既然是實(shí)驗(yàn),那就慢慢改!我們同濟(jì)會(huì)工匠可不是怕失敗的人!」
學(xué)子們紛紛點(diǎn)頭,眼中燃起了新的希望。
方夢(mèng)華環(huán)顧四周,語(yǔ)氣堅(jiān)定:「誰(shuí)能造出這個(gè)動(dòng)力艙,此功足夠在元老院有一個(gè)侯爵的位置,并且他的名字將永遠(yuǎn)記錄在以后的物理課本上。」
朱家尖工坊內(nèi),一片安靜。
工匠們目光炯炯地看著方夢(mèng)華,彷佛不敢相信自己聽(tīng)到的話。
「封……侯?」湯鐵牛瞪大了眼睛。
「我們工匠,也能封侯?」陸大春忍不住咽了口口水。
在場(chǎng)的學(xué)子們雖然對(duì)「封侯」這個(gè)概念沒(méi)那么直接的感觸,但也知道,這可是一等一的大事!在舊時(shí)的宋朝,封侯拜相是世家士族的特權(quán),平民即便戰(zhàn)場(chǎng)殺敵立功,最多也只是武臣官職,哪有工匠賤籍能封侯的?但他們都知道,方夢(mèng)華的話,從來(lái)不是空話。
這些年來(lái),方夢(mèng)華治下的匠人地位已經(jīng)遠(yuǎn)超舊時(shí)代的工匠。他們有學(xué)堂可以讀書,有工坊可以發(fā)展技術(shù),還有工部與商部的支持,能憑技藝晉升官職甚至封爵。但這畢竟是「匠作大臣」的層次,今天,方夢(mèng)華親口承諾,誰(shuí)能解決蒸汽機(jī)問(wèn)題,誰(shuí)就能在元老院封侯!
侯爵啊!這可不是個(gè)小小的榮譽(yù)稱號(hào),而是實(shí)實(shí)在在的國(guó)會(huì)元老院席位,手握五票之權(quán),能與封疆大吏、軍功貴族并肩論政,原明教方面軍的師長(zhǎng)才有的開(kāi)國(guó)侯。
從未有過(guò)的機(jī)會(huì),從未有過(guò)的待遇。
這不僅僅是財(cái)富和地位的提升,更是對(duì)他們技藝的最高認(rèn)可!
湯鐵牛緊緊握拳,這些年來(lái),他跟著方夢(mèng)華做過(guò)太多前人不敢想的事——煉鋼、燒水泥、造風(fēng)車、水力鍛錘……他知道,大人的承諾從不落空。
「這話當(dāng)真?」陸大春忍不住問(wèn)道。
方夢(mèng)華環(huán)視眾人,語(yǔ)氣篤定:「當(dāng)然當(dāng)真!這機(jī)帆船,不是單純的造船工藝,而是跨越時(shí)代的技術(shù)革新。它若成,將改變海運(yùn),改變軍隊(duì),改變整個(gè)世界。這樣的功勛,封侯,當(dāng)之無(wú)愧!」
「但你們要明白,這條路不會(huì)簡(jiǎn)單。一臺(tái)能真正推動(dòng)船艦的蒸汽機(jī),需要解決鍋爐密封、燃燒效率、氣缸設(shè)計(jì)、材料強(qiáng)度等一系列難題,任何一個(gè)環(huán)節(jié)失敗,這機(jī)器就無(wú)法真正運(yùn)行。」
她頓了頓,看著眼前這群心潮澎湃的工匠與學(xué)子:「但這就是工匠的精神——不斷實(shí)驗(yàn),不斷改進(jìn),直到成功為止!」
工匠們的呼吸加快了,腦中已經(jīng)開(kāi)始思索如何改進(jìn)剛剛失敗的原型機(jī)。
「封侯啊……」湯鐵牛喃喃道,「這輩子哪想過(guò)這等事?但要真能造出這機(jī)器,我們這群人,真的就能留名千古了!」
陸大春猛地一拍大腿:「干了!反正我們這輩子都是跟鐵打交道的,要是能靠這個(gè)封侯,這比建造千座橋、萬(wàn)座樓還值得!」
年輕的工匠們一個(gè)個(gè)眼中閃爍著光芒——這已經(jīng)不只是為了封侯,而是一種技術(shù)上的極致追求。他們從來(lái)沒(méi)有這么接近改變歷史的時(shí)刻,也從來(lái)沒(méi)有這么迫切地想要成功。
從今天起,向封侯進(jìn)發(fā)!
方夢(mèng)華見(jiàn)狀,微微一笑:「那么,從今天開(kāi)始,大明國(guó)的第一批‘封侯工匠’,你們要準(zhǔn)備好了!」
她轉(zhuǎn)向教務(wù)大臣李清照:「這次要立個(gè)工匠試院,專門研究蒸汽機(jī)改進(jìn)之道,并開(kāi)設(shè)相關(guān)的數(shù)學(xué)與機(jī)械課程。」
「工匠試院?」李清照一愣,隨即笑了,「有趣,這是要把這些匠人變成科舉體系的一環(huán)了?」
「不,這是要讓工匠成為這個(gè)國(guó)家真正的棟梁。」方夢(mèng)華目光堅(jiān)定,「這條路,不只是一個(gè)人的封侯之路,而是整個(gè)工業(yè)革命的開(kāi)端。」
雖然今日的實(shí)驗(yàn)未能完全成功,但這臺(tái)簡(jiǎn)陋的蒸汽機(jī),已經(jīng)發(fā)出了第一聲轟鳴。這是明國(guó)邁向工業(yè)時(shí)代的第一步,而方夢(mèng)華知道,未來(lái)的道路雖然還很漫長(zhǎng),但它,已經(jīng)開(kāi)始了。